精品解析：江苏省苏州第十中学校2027届高三上学期阶段性测试 化学试卷

江苏省苏州第十中学校2026—2027学年第一学期阶段性测试 化学 2026.9.17 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 选择题(共39分) 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 推动高质量发展，化学无处不在。下列有关说法正确的是 A. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于有机材料 B. 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇碱会“断路” C. 《哪吒》电影中的结界兽原型是三星堆青铜器，青铜属于无机非金属材料 D. 东晋酱褐釉陶牛车模型主要成分为硅酸盐 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 氨分子的空间填充模型： C. 的电子式为： D. 次氯酸的结构式： 3. 下列实验的相应操作中，正确的是 A．测定氯水的 B．蒸馏回收 C．除去中的 D．实验室制取 A. A B. B C. C D. D 4. 用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 碱性： D. 第一电离能： 阅读材料，完成下列小题： 氧族元素包含氧、硫、硒()、碲()、钋()等，位于元素周期表VIA族。单质及其化合物有着广泛应用。具有杀菌、消毒、漂白等作用。二氧化硒()的分子结构与()相似，熔点为。是一种易燃的有毒气体(燃烧热为)，是制取多种硫化物的原料；硒()和碲()的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以精炼铜的阳极泥(含)为原料回收，通过电解强碱性溶液制备。 5. 下列说法正确的是 A. 基态原子的价电子排布式： B. 、、互为同位素 C. 是由极性键构成的非极性分子 D. 的中心原子杂化方式为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 的燃烧热： B. 煅烧黄铁矿： C. 电解强碱性溶液的阳极反应： D. 工业废水中的用去除： 7. 下列有关描述正确的是 A. 浓硫酸有脱水性，可用于干燥某些气体 B. 硒单质难溶于水，可用于制造硒光电池 C. 二氧化硫有还原性，可用于织物的漂白 D. 臭氧有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 8. 下列物质转化正确的是 A. B. C. D. 9. 抗坏血酸又称为维生素，在空气中能发生如下反应。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸易溶于水 B. 抗坏血酸中的含氧官能团为羟基、酯基 C. 抗坏血酸→脱氢抗坏血酸发生加成反应 D. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 10. 纯硅被誉为“信息革命的催化剂”，工业上以粗硅为原料制备高纯硅的某种工艺如图。下列说法正确的是 A. 晶体和均为共价晶体 B. 制备粗硅的反应方程式为 C. 石英砂的主要成分为，中含键 D. 二氧化硅既能与氢氧化钠溶液反应，又能与氢氟酸溶液反应，因此二氧化硅是两性氧化物 11. 室温下，下列实验方案及现象和结论均正确的是 选项 实验方案及现象 结论 A 向溶液中滴入酚酞试液，溶液变红，再加入溶液后产生白色沉淀且红色褪去 溶液中存在水解平衡 B 用pH计分别测定溶液和溶液的pH，前者大于后者 的酸性更弱 C 向溶液中滴加几滴稀硝酸，再滴加溶液，产生白色沉淀 亚硫酸钠溶液已经变质 D 将灼热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 木炭在加热条件下能与浓硝酸反应 A. A B. B C. C D. D 12. 某同学研究铜和稀硝酸的反应。测得产生气体的体积(V)随时间(t)的变化关系如图1所示，并提出了铜和稀硝酸反应的过程如图2所示(反应过程中温度变化忽略不计)。 已知：为弱酸，为淡黄色沉淀 下列说法不正确的是 A. 铜和稀硝酸总反应的化学方程式是(稀) B. 取200min时的反应液，向其中加入溶液，产生少量淡黄色沉淀，说明反应i发生 C. 反应ii中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2 D. 图1中，反应速率的变化可能是由于催化反应导致的 13. 以含锌废液(主要成分为，含少量、)为原料制备的实验流程如下图所示，下列说法正确的是 A. 过二硫酸钠()中硫元素的化合价为+7 B. 沉锌反应： C. “氧化除锰”过程中共消耗过二硫酸钠()，则废液中共含有 D. “调节”时试剂可以选用、或 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图所示。 （1）灼烧海带应在_____________(填仪器名称)中进行。 （2）海带灰悬浊液含有，步骤④若选用进行氧化，所得含碘溶液可能会含有，原因是____________。 （3）步骤⑤“提取”包含以下四个过程。 ①过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的目的是____________。 ②过程Ⅱ发生反应的离子方程式为____________。 ③可以循环利用的物质是____________(填化学式)。 （4）某实验小组每次取上述流程中的含碘水溶液于锥形瓶中，滴加几滴淀粉溶液，用浓度为标准溶液滴定，实验数据如下表所示。 序号 1 21.32 2 20.02 3 19.98 已知：， ①达到滴定终点的标志为____________。 ②该含碘溶液中碘的物质的量浓度为____________(写出计算过程)。 15. 普罗帕酮(G)和盐酸普罗帕酮(H)在治疗心律失常时的临床作用相同，合成路线如下。 已知： （1）C中碳原子的杂化方式为____________，A→B的反应类型为____________。 （2）F的结构简式为____________。 （3）由G制成H的目的是____________。 （4）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：____________。 ①在酸性条件下水解后生成和两种有机物；②能与发生显色反应； ③Y被酸性高锰酸钾氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线图____________(无机试剂任选。合成路线实例见本题题干)。 16. 水合肼()的制备方法有多种，实验室以、和尿素［］为原料制备水合肼，再用水合肼处理铜氨溶液并制得铜粉，其实验过程可表示为： 已知水合肼沸点约，具有强还原性。加热条件下，与溶液发生歧化反应生成。 （1）的电子式为____________。 （2）转化1温度不宜过高的原因是____________。 （3）三颈烧瓶中合成水合肼的离子方程式____________，通过滴液漏斗滴加的溶液是____________(填“”或“尿素”)溶液。 （4）已知水合肼处理碱性铜氨废液可获得纳米铜粉，。保持其他条件不变，水合肼浓度对纳米铜的产率的影响如下图所示。 ①中所含键的物质的量为____________。 ②水合肼浓度大于时，纳米铜的产率下降的原因可能是____________。 ③请设计由铜氨溶液［主要含]回收铜粉的实验方案：取一定体积水合肼溶液，____________，静置、过滤、洗涤、干燥。(须使用的试剂：硫酸、固体、铜氨溶液、蒸馏水)。 17. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质首先放电生成，该过程的电极反应式为____________。 ②尿素吸附在上被氧化生成。根据电负性规则，尿素分子中能被吸附的原子是____________(填元素符号)。 （2）储氢。部分和在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示，中间体的结构____________。 （3）储氢物质的运用。常用于烟气(主要成分、)脱硝。以为载气，将含一定量、及的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂的反应管，研究温度、、对脱硝反应的影响。 ①如图1所示，温度高于时，转化率下降，原因之一是发生了副反应____________(填写化学方程式)。 ②如图2所示，温度高于时，与不含水蒸气的烟气相比，含水蒸气的烟气转化率更高，其原因是____________。 ③实验证明，烟气中含会导致催化剂不可逆中毒(氧化生成覆盖在生成的表面，阻止氧化)。添加后抗硫能力显著增强，请结合图示机理说明抗硫能力增强的原因____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省苏州第十中学校2026—2027学年第一学期阶段性测试 化学 2026.9.17 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N-14 O-16 S-32 Cl-35.5 I-127 选择题(共39分) 一、单项选择题：共13题，每题3分，共39分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 推动高质量发展，化学无处不在。下列有关说法正确的是 A. 空间站使用石墨烯存储器，石墨烯属于有机材料 B. 高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维，光导纤维遇碱会“断路” C. 《哪吒》电影中的结界兽原型是三星堆青铜器，青铜属于无机非金属材料 D. 东晋酱褐釉陶牛车模型主要成分为硅酸盐 【答案】D 【解析】 【详解】A．石墨烯是碳的单质，属于无机非金属材料，不属于有机材料，A错误； B．光导纤维的主要成分为，高纯度硅单质用于制作半导体、太阳能电池等，不用于制作光导纤维，B错误； C．青铜是铜锡合金，属于金属材料，不属于无机非金属材料，C错误； D．陶制品属于传统硅酸盐材料，主要成分为硅酸盐，D正确； 故选D。 2. 下列化学用语或图示正确的是 A. 中子数为18的氯原子： B. 氨分子的空间填充模型： C. 的电子式为： D. 次氯酸的结构式： 【答案】D 【解析】 【详解】A．氯原子质子数为17，中子数为18，质量数，正确表示应为，A错误； B．氨分子为三角锥形结构，由1个N原子和3个H原子共4个原子构成，题给模型为含5个原子的正四面体结构，是甲烷的空间填充模型，B错误； C．为共价化合物，不存在阴阳离子，电子式不能书写为离子形式加中括号和电荷，C错误； D．次氯酸分子中为中心原子，分别与和成键，结构式书写正确，D正确； 故选D。 3. 下列实验的相应操作中，正确的是 A．测定氯水的 B．蒸馏回收 C．除去中的 D．实验室制取 A. A B. B C. C D. D 【答案】C 【解析】 【详解】A．氯水中的具有漂白性，会漂白试纸，无法准确测定氯水的，A错误； B．蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，B错误； C．可与饱和溶液反应生成，且在饱和溶液中溶解度极小，洗气装置也符合除杂要求，C正确； D．加热分解生成的和遇冷会重新化合生成，实验室需加热和的混合物制取，D错误； 故选C。 4. 用于烧制陶瓷的黏土中含、、等物质。下列说法正确的是 A. 离子半径： B. 电负性： C. 碱性： D. 第一电离能： 【答案】B 【解析】 【详解】A．、、核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，正确顺序为，A错误； B．同周期元素从左到右电负性逐渐增大，故，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，故，因此电负性，B正确； C．同主族元素从上到下金属性逐渐增强，金属性，金属性越强最高价氧化物对应水化物的碱性越强，故碱性，C错误； D．第三周期元素中，的轨道为全充满稳定结构，第一电离能大于相邻的，正确顺序为，D错误； 故答案为B。 阅读材料，完成下列小题： 氧族元素包含氧、硫、硒()、碲()、钋()等，位于元素周期表VIA族。单质及其化合物有着广泛应用。具有杀菌、消毒、漂白等作用。二氧化硒()的分子结构与()相似，熔点为。是一种易燃的有毒气体(燃烧热为)，是制取多种硫化物的原料；硒()和碲()的单质及其化合物在电子、冶金、材料等领域有广阔的发展前景，工业上以精炼铜的阳极泥(含)为原料回收，通过电解强碱性溶液制备。 5. 下列说法正确的是 A. 基态原子的价电子排布式： B. 、、互为同位素 C. 是由极性键构成的非极性分子 D. 的中心原子杂化方式为 6. 下列化学反应表示正确的是 A. 的燃烧热： B. 煅烧黄铁矿： C. 电解强碱性溶液的阳极反应： D. 工业废水中的用去除： 7. 下列有关描述正确的是 A. 浓硫酸有脱水性，可用于干燥某些气体 B. 硒单质难溶于水，可用于制造硒光电池 C. 二氧化硫有还原性，可用于织物的漂白 D. 臭氧有强氧化性，可用于水体杀菌消毒 8. 下列物质转化正确的是 A. B. C. D. 【答案】5. A 6. B 7. D 8. A 【解析】 【5题详解】 A．为第五周期ⅥA族元素，基态原子价电子排布式为，A正确； B．、、是硫元素形成的不同单质，互为同素异形体，同位素研究对象为原子，B错误； C．与结构相似，空间构型为V形，正负电荷中心不重合，是极性分子，C错误； D．中心的价层电子对数为，杂化方式为，D错误； 故选A。 【6题详解】 A．燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成指定产物，应为液态，且燃烧为放热反应，A错误； B．煅烧黄铁矿生成和，化学方程式配平正确，B正确； C．阳极发生失电子的氧化反应，给出的反应为得电子的还原反应，属于阴极反应式，C错误； D．是难溶物，离子方程式中不能拆分，正确反应为，D错误； 故选B。 【7题详解】 A．浓硫酸干燥气体利用其吸水性，与脱水性无关，A错误； B．硒单质制造硒光电池是利用其半导体性质，与难溶于水无因果关系，B错误； C．二氧化硫漂白织物是利用其能与有色物质结合生成无色物质的性质，与还原性无关，C错误； D．臭氧具有强氧化性，可使蛋白质变性，用于水体杀菌消毒，D正确； 故选D。 【8题详解】 A．碳酸酸性强于，溶液通入生成，不稳定，光照分解生成，转化正确，A正确； B．和放电条件下反应生成，不能直接生成，B错误； C．亚硫酸酸性弱于盐酸，通入溶液不反应，无法生成，C错误； D．电解溶液生成、和，得不到单质，需电解熔融制备，D错误； 故选A。 9. 抗坏血酸又称为维生素，在空气中能发生如下反应。下列说法不正确的是 A. 抗坏血酸易溶于水 B. 抗坏血酸中的含氧官能团为羟基、酯基 C. 抗坏血酸→脱氢抗坏血酸发生加成反应 D. 抗坏血酸和脱氢抗坏血酸均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【解析】 【详解】A．抗坏血酸分子中含有多个羟基，羟基为亲水基团，因此抗坏血酸易溶于水，A正确； B．抗坏血酸中的含氧官能团为羟基、酯基，B正确； C．抗坏血酸转化为脱氢抗坏血酸的过程中失去和，属于去氢的氧化反应；加成反应是不饱和键两端连接其他原子或原子团的反应，该反应不属于加成反应，C错误； D．抗坏血酸含有碳碳双键、羟基，均可被酸性高锰酸钾氧化；脱氢抗坏血酸含有羟基，也可被酸性高锰酸钾氧化，因此二者均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D正确； 故答案为C。 10. 纯硅被誉为“信息革命的催化剂”，工业上以粗硅为原料制备高纯硅的某种工艺如图。下列说法正确的是 A. 晶体和均为共价晶体 B. 制备粗硅的反应方程式为 C. 石英砂的主要成分为，中含键 D. 二氧化硅既能与氢氧化钠溶液反应，又能与氢氟酸溶液反应，因此二氧化硅是两性氧化物 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体是共价晶体，由分子构成，属于分子晶体，A错误； B．高温下与过量反应生成，正确反应为，B错误； C．石英砂主要成分为，晶体中每个原子与4个原子形成键，故中含键，C正确； D．两性氧化物的定义是既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，与氢氟酸反应生成的不属于盐，因此属于酸性氧化物，不是两性氧化物，D错误； 故答案为C。 11. 室温下，下列实验方案及现象和结论均正确的是 选项 实验方案及现象 结论 A 向溶液中滴入酚酞试液，溶液变红，再加入溶液后产生白色沉淀且红色褪去 溶液中存在水解平衡 B 用pH计分别测定溶液和溶液的pH，前者大于后者 的酸性更弱 C 向溶液中滴加几滴稀硝酸，再滴加溶液，产生白色沉淀 亚硫酸钠溶液已经变质 D 将灼热的木炭加入浓硝酸中，有红棕色气体产生 木炭在加热条件下能与浓硝酸反应 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．溶液中存在水解平衡，溶液显碱性使酚酞变红；加入后，与反应生成白色沉淀，浓度降低，水解平衡逆向移动，浓度减小，红色褪去，可证明存在水解平衡，A正确； B．等浓度的强碱弱酸盐溶液pH越大，对应酸根离子水解程度越大，对应酸的酸性越弱，前者pH更大说明酸性弱于，结论错误，B错误； C．稀硝酸具有强氧化性，可将氧化为，即便未变质也会产生白色沉淀，无法证明其变质，C错误； D．浓硝酸受热易发生分解反应，红棕色可能来自硝酸的分解，无法证明木炭与浓硝酸发生反应，D错误； 故答案为A。 12. 某同学研究铜和稀硝酸的反应。测得产生气体的体积(V)随时间(t)的变化关系如图1所示，并提出了铜和稀硝酸反应的过程如图2所示(反应过程中温度变化忽略不计)。 已知：为弱酸，为淡黄色沉淀 下列说法不正确的是 A. 铜和稀硝酸总反应的化学方程式是(稀) B. 取200min时的反应液，向其中加入溶液，产生少量淡黄色沉淀，说明反应i发生 C. 反应ii中氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2 D. 图1中，反应速率的变化可能是由于催化反应导致的 【答案】C 【解析】 【分析】根据图分析可知，反应是，反应是。 【详解】A．根据反应：，反应：，合并可知铜和稀硝酸总反应的化学方程式是，A正确； B．溶液出现淡黄色沉淀，说明溶液中已生成，即发生了由生成，B正确； C．反应是，根据化合价变化情况，个中的氮元素化合价降低，一个中的氮元素化合价升高，氧化剂与还原剂物质的量之比为，C错误； D．至少在已经生成了，反应速率的变化可能是由于生成的自催化反应导致，D正确； 故选C。 13. 以含锌废液(主要成分为，含少量、)为原料制备的实验流程如下图所示，下列说法正确的是 A. 过二硫酸钠()中硫元素的化合价为+7 B. 沉锌反应： C. “氧化除锰”过程中共消耗过二硫酸钠()，则废液中共含有 D. “调节”时试剂可以选用、或 【答案】B 【解析】 【详解】A．元素最高正价为+6，中含有1个过氧键（2个为-1价），经计算的化合价为+6，A错误； B．对该化学方程式进行原子守恒验证，各元素原子左右两侧数目相等，反应原理符合与的双水解反应规律，B正确； C．“氧化除锰”过程中不仅氧化，还会将氧化为，故消耗时，废液中的物质的量小于，C错误； D．若选用调节，会将还原为，无法通过调除去杂质，D错误； 故选B。 二、非选择题：共4题，共61分。 14. 海带中含有碘元素，从海带中提取碘的实验过程如下图所示。 （1）灼烧海带应在_____________(填仪器名称)中进行。 （2）海带灰悬浊液含有，步骤④若选用进行氧化，所得含碘溶液可能会含有，原因是____________。 （3）步骤⑤“提取”包含以下四个过程。 ①过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的目的是____________。 ②过程Ⅱ发生反应的离子方程式为____________。 ③可以循环利用的物质是____________(填化学式)。 （4）某实验小组每次取上述流程中的含碘水溶液于锥形瓶中，滴加几滴淀粉溶液，用浓度为标准溶液滴定，实验数据如下表所示。 序号 1 21.32 2 20.02 3 19.98 已知：， ①达到滴定终点的标志为____________。 ②该含碘溶液中碘的物质的量浓度为____________(写出计算过程)。 【答案】（1） 坩埚 （2） 氯气具有强氧化性，过量的氯气会将生成的进一步氧化为 （3） ①. 富集碘元素 ②. ③. （4） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色 ②. 【解析】 【小问1详解】 灼烧海带等固体物质时，应在耐高温的坩埚中进行； 【小问2详解】 具有强氧化性，若通入过量的，不仅能将氧化为，还会将生成的进一步氧化为高价态的（反应方程式为）； 【小问3详解】 ① 过程Ⅰ为萃取，过程Ⅱ为反萃取，过程Ⅲ为归中生成碘。这一系列操作将大量低浓度碘水中的碘转移至少量溶剂中，其主要目的是富集提纯碘元素； ② 过程Ⅱ中，在浓溶液中发生歧化反应，生成和，根据氧化还原反应得失电子守恒和电荷守恒，离子方程式为； ③ 过程Ⅱ中加入溶液后，碘元素进入水相，与分层，分离出的可返回过程Ⅰ中作为萃取剂循环利用； 【小问4详解】 ① 滴定前溶液中含有和淀粉，呈蓝色。当滴入最后半滴标准溶液时，恰好反应完全，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色，即为滴定终点； ② 计算过程：分析表格数据，第1次数据（）与其他两次偏差过大，属于异常数据，应舍去，平均消耗​标准溶液体积为；根据反应关系式​，，因此含碘溶液中​的浓度。 15. 普罗帕酮(G)和盐酸普罗帕酮(H)在治疗心律失常时的临床作用相同，合成路线如下。 已知： （1）C中碳原子的杂化方式为____________，A→B的反应类型为____________。 （2）F的结构简式为____________。 （3）由G制成H的目的是____________。 （4）写出同时满足下列条件的D的一种同分异构体的结构简式：____________。 ①在酸性条件下水解后生成和两种有机物；②能与发生显色反应； ③Y被酸性高锰酸钾氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为。 （5）写出以和为原料制备的合成路线图____________(无机试剂任选。合成路线实例见本题题干)。 【答案】（1） ①. sp2、sp3 ②. 取代反应 （2） （3）G易被氧化，保质期短，生成盐酸盐可以延长保质期，增大溶解度 （4） （5） 【解析】 【分析】由图可知，A到B发生取代反应，生成B和乙酸，B到C发生结构重排，C到D发生已知的反应，D到E发生加氢还原反应，E到F发生取代反应，同时生成HCl，F的结构简式为：，F到G发生开环加成反应，G与盐酸生成盐酸盐H，以此解析。 【小问1详解】 C中苯环和羰基上C原子为sp2杂化，甲基上C原子为sp3杂化；根据分析，A到B发生取代反应，同时生成乙酸； 【小问2详解】 E中苯环上羟基的H原子被取代，生成F和HCl，F的结构简式为：； 【小问3详解】 G中存在羟基和氨基，容易被氧化，与HCl反应生成盐酸盐，可以防止被氧化，同时溶解度增大，有利于药物的吸收； 【小问4详解】 D的同分异构体中满足： ①在酸性条件下水解后生成X和Y，说明存在能水解的酯基，②X与能发生显色反应，说明X有酚羟基；③Y被酸性高锰酸钾氧化后所得产物的核磁共振氢谱峰面积比为，说明Y能被酸性高锰酸钾溶液氧化为对苯二甲酸，根据不饱和度可知D的一种同分异构体的结构简式为：； 【小问5详解】 由题中信息可知，在AlCl3作用下发生结构重排，得到，再与甲醛发生已知的反应得到，再与HCl发生加成反应，再发生取代反应形成环状结构，最后与氢气发生加成反应得到产物，合成路线为： 16. 水合肼()的制备方法有多种，实验室以、和尿素［］为原料制备水合肼，再用水合肼处理铜氨溶液并制得铜粉，其实验过程可表示为： 已知水合肼沸点约，具有强还原性。加热条件下，与溶液发生歧化反应生成。 （1）的电子式为____________。 （2）转化1温度不宜过高的原因是____________。 （3）三颈烧瓶中合成水合肼的离子方程式____________，通过滴液漏斗滴加的溶液是____________(填“”或“尿素”)溶液。 （4）已知水合肼处理碱性铜氨废液可获得纳米铜粉，。保持其他条件不变，水合肼浓度对纳米铜的产率的影响如下图所示。 ①中所含键的物质的量为____________。 ②水合肼浓度大于时，纳米铜的产率下降的原因可能是____________。 ③请设计由铜氨溶液［主要含]回收铜粉的实验方案：取一定体积水合肼溶液，____________，静置、过滤、洗涤、干燥。(须使用的试剂：硫酸、固体、铜氨溶液、蒸馏水)。 【答案】（1） （2）温度过高，与NaOH会发生歧化反应生成，降低的产率，且温度高溶解度减小，容易逸出 （3） ①. ②. （4） ①. 16mol ②. 水合肼浓度过高，还原性太强，反应速率过快，生成的铜颗粒团聚、颗粒变大；或者过量水合肼会进一步还原，发生副反应；高浓度水合肼易被氧化，消耗反应物，降低铜沉淀率 ③. 先用蒸馏水将6mol/L的水合肼溶液稀释到浓度为3.0~3.25mol/L之间，再用NaOH固体调节溶液呈碱性，加热，边搅拌边加入铜氨溶液，使充分反应，同时使用2mol/L的硫酸溶液吸收放出的气体，保持温度反应至不再产生气体 【解析】 【分析】本题以水合肼的制备及利用水合肼制备纳米铜粉为背景进行考查，首先转化1是氯气与氢氧化钠反应制备次氯酸钠，温度不宜过高，是因为高温下氯气和NaOH会发生歧化反应生成氯酸钠，降低次氯酸钠产率，同时氯气易逸出损失；三颈烧瓶内尿素与次氯酸根在碱性条件下反应合成水合肼，由于水合肼还原性很强，若次氯酸钠过量会氧化水合肼，因此滴液漏斗滴加NaClO溶液；在考查配位键时，内，Cu与4个NH₃形成4个配位σ键，每个NH₃内部含有3个N-H σ键，合计共有16mol σ键；水合肼浓度超过3.25mol·L⁻¹时，因其浓度过高使还原反应速率过快，析出的铜纳米颗粒容易团聚结块，造成纳米铜产率下降；由铜氨溶液回收铜粉的实验需要结合反应条件，取6mol·L⁻¹水合肼溶液，加入NaOH固体调节溶液呈碱性，加热，再加入铜氨溶液，加热反应至不再产生气体，后续静置、过滤、洗涤、干燥即可得到铜粉，以此解答。 【小问1详解】 中两个N原子之间以单键相连，每个N原子连2个H，N剩余一对孤电子对，电子式为； 【小问2详解】 加热条件下与NaOH生成，转化1目的是和NaOH反应生成；温度太高，副反应发生，得不到足够次氯酸钠，氯气也容易挥发损失； 【小问3详解】 三颈烧瓶中合成水合肼的离子方程式为；具有强氧化性，水合肼还原性很强。如果把尿素滴入，过量会直接氧化生成的水合肼，造成产物被破坏；所以将缓慢滴入尿素溶液，控制少量，防止氧化产物； 【小问4详解】 ①与4个形成4个配位键，每个都有3个键，总共为16个键； ②水合肼浓度过高，还原性太强，反应速率过快，生成的铜颗粒团聚、颗粒变大；或者过量水合肼会进一步还原，发生副反应；高浓度水合肼易被氧化，消耗反应物，降低铜沉淀率； ③反应方程式为，水合肼浓度过大。产率下降，故先用蒸馏水将6mol/L的水合肼溶液稀释到浓度为3.0~3.25mol/L之间，再用NaOH固体调节溶液呈碱性，加热，边搅拌边加入铜氨溶液，使充分反应，同时使用2mol/L的硫酸溶液吸收放出的气体，保持温度反应至不再产生气体。 17. 氢能是应用前景广阔的新能源。 （1）制氢。工业上电解碱性尿素水溶液制氢。 ①阳极活性物质首先放电生成，该过程的电极反应式为____________。 ②尿素吸附在上被氧化生成。根据电负性规则，尿素分子中能被吸附的原子是____________(填元素符号)。 （2）储氢。部分和在催化剂表面合成氨以储氢，其反应机理的部分过程如图所示，中间体的结构____________。 （3）储氢物质的运用。常用于烟气(主要成分、)脱硝。以为载气，将含一定量、及的模拟烟气以一定流速通过装有催化剂的反应管，研究温度、、对脱硝反应的影响。 ①如图1所示，温度高于时，转化率下降，原因之一是发生了副反应____________(填写化学方程式)。 ②如图2所示，温度高于时，与不含水蒸气的烟气相比，含水蒸气的烟气转化率更高，其原因是____________。 ③实验证明，烟气中含会导致催化剂不可逆中毒(氧化生成覆盖在生成的表面，阻止氧化)。添加后抗硫能力显著增强，请结合图示机理说明抗硫能力增强的原因____________。 【答案】（1） ①. Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O ②. N、O （2） （3） ①. 4NH3+5O2 4NO+6H2O ②. 在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率 ③. 添加CuO后，氧化生成的覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力 【解析】 【小问1详解】 ①由题意可知，阳极上发生的反应为碱性条件下氢氧化镍失去电子的氧化反应生成NiOOH和水，电极反应式为Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O，故答案为：Ni(OH)2-e-+OH-=NiOOH+H2O； ②由电负性可知，尿素分子中氧原子和氮原子带部分负电荷，NiOOH中镍原子带正电荷，所以尿素分子中的氮原子和氧原子能被镍原子吸附，故答案为：N、O； 【小问2详解】 由图可知，中间体X结合一个氢原子生成氨气和在催化剂表面的N≡，则中间体X的结构为，故答案为：； 【小问3详解】 ①温度高于350℃时，一氧化氮转化率下降是因为温度升高，催化剂的活性下降，氨气和氧气反应生成一氧化氮，还原剂氨气的量减少导致一氧化氮转化率下降，故原因之一是发生了副反应4NH3+5O2 4NO+6H2O；答案为：4NH3+5O2 4NO+6H2O； ②温度高于350℃时，和不含水蒸气的烟气相比，含10%水蒸气的烟气的NO转化率更高说明水蒸气的存在抑制了氨气和氧气生成一氧化氮的反应，更多的氨气和一氧化氮反应，提高了一氧化氮转化率，故答案为：在350℃以上含10%水蒸气的烟气中，水蒸气的存在抑制了NH3和O2生成NO的反应，更多NH3和NO反应，提高NO转化率； ③由图可知，加入氧化铜后，氧化生成的硫酸根离子覆盖在铜离子上，使硫酸根离子不会附着在Ce3+上，有利于氧气氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力，所以添加氧化铜后，催化剂抗硫能力显著增强，故答案为：添加CuO后，氧化生成的覆盖在Cu2+上，O2氧化Ce3+生成Ce4+，恢复催化能力。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $